动能BGK算法在近连续流模拟中的应用

首先比较详细地介绍了动能BGK算法的基本思想,然后应用该算法,数值模拟了克努森数(Knudsen number)为0.0001～1.56,马赫数为1.96绕圆柱的二维粘性流动,研究了滑移边界条件和无滑移边界条件对圆柱阻力的影响,通过与实验结果[5]进行比较,验证了文献[1]关于由连续流到自由分子流的这种流动模型的划分.计算结果表明:采用滑移边界条件,直到克努森数为0.3,计算得到的阻力与实验都符合得很好.因此,采用BGK算法加滑移边界条件,能够模拟由连续流到近连续区的流动.

建立颗粒流方程的推广BGK模型方法

从描述颗粒流动的推广BGK模型方程出发建立颗粒流方程。其中推广BGK模型方程的处理采用了经典分子动力论中的Chapman Enskog方法。由于建立颗粒流方程的思路简单清晰 ,且方程中各量都有明确的物理意义 。

用BGK格式计算不可压缩流场

简要介绍ＢＧＫ方法的基本思想，数值方法及其对不可压缩流场数值计算的推广．然后详细介绍将ＢＧＫ方法应用于平面方框流的结果，将其结果与Ｇｈｉａ的结果进行了详细的比较．本方法还用来模拟后台阶流动，所得结果与相应的实验数据进行比较．以上比较表明本方法的有效性，同时也确定在计算不可压缩流体时参数的正确选择．

BGK方法在非结构网格上的应用

采用旋转局部坐标的方法 ,发展了一种针对非结构网格的BGK计算方法 .该方法属于有限体积法 ,大致分为两个步骤 :①空间离散 ;②通量计算及时间推进 .在第①步中 ,采用基于最小二乘法的高阶ENO格式来获得宏观物理量的高阶导数 ;在第②步中 ,采用旋转坐标轴的方法来计算非结构网格单元各边的通量 .并得出了后台阶绕流 (BackwardFacingStep)及翼型绕流 (FlowOveranAirfoil)

二维明渠非恒定水流BGK数值模型

本文根据BGK波尔兹曼方程及明渠水流中波尔兹曼变量与宏观变量之间的基本关系 ,导出了明渠水流运动方程 ,验证了BGK波尔兹曼方程与明渠水流运动方程的一致性 ,并从理论上证明 ,圣维南方程是BGK明渠水流模型在局部平衡状态下的一个特例 .以BGK波尔兹曼方程为基本方程 ,利用有限体积离散方法 ,建立了满足熵原理的二维明渠非恒定水流的BGK数值模型 .通过对典型的明渠水流现象的模拟 ,并与其它计算方法获得的解以及实验结果相比较 ,表明BGK模型勿须人为的熵修正 ,能准确地模拟存在不连续运动的明渠水流运动 ,是一种较好的明渠非恒定水流模型 .

用BGK格式对平面可压缩自由混合剪切流动的数值模拟

本文介绍了BGK Boltzmann格式的构造与用有限体积法计算网格内宏观量的方法。文中还介绍了可压缩平面混合剪切层计算域在不同出口马赫数下的边界条件。然后将上述方法应用于四种不同情况的可压缩平面混合剪切层的数值摸拟。还详细介绍了计算结果 ,并与其他方法所得的的结果以及实验数据进行比较。表明本文的结果较好 ,方法是有效的。

用13速六方格子BGK模型模拟空腔流

采用13 速六方格子BGK模型研究空腔粘性流- 模拟了空腔边界温度高于空腔内部温度时,腔内流体热的输运过程及腔中流体达到稳定后的流场速度。

求解含源项扩散方程的两种格子BGK模型比较

给出了求解含源项扩散方程的DdQq格子BGK模型 ,并对求解含源项扩散方程的D2Q5模型和D2Q9模型进行了比较 ,给出了两种模型在模拟时相对理想的松弛因子的取值范围 .

BGK-NS格式在复杂流动中的应用研究

作为构造能够同时模拟稀薄和连续流动的混合算法的第一步,本文在前期工作的基础上,考察了气体动理学BGK-NS格式在复杂流动数值模拟中的能力,选取了高超声速再入飞行器大迎角侧向喷流及带栅格翼导弹超声速绕流两个算例。数值模拟结果与实验,以及文献中的计算结果都吻合很好。这充分说明了BGK-NS格式对复杂流动具有良好的模拟能力,也为下一步混合算法的建立打下了良好的基础。

基于格子Bhatnagar-Gross-Krook模型的地震压力波模拟

给出一种新的用于模拟地震压力波的格子Boltzmann模型.通过使用Chapman-Enskog展开和多重尺度技术,得到了一系列的格子Boltzmann方程和时间尺度t0上守恒律,给出了满足地震压力波方程所要求的高阶矩以及简单的平衡态分布函数表达式.数值结果表明这种方法可以用来模拟地震压力波.

一种求解 Euler方程的 BGK型非结构化自适应算法

本文构造了一种BGK型二阶非结构化网格自适应算法,用于求解Euler方程。若干一维、二维标准算例表明,本文所构造的算法在模拟复杂流动时具有很高的流场分辨率。

一类非线性数学物理方程的格子BGK模型

利用并推广格点法求解ＫｄＶ方程，用多尺度分析方法构造出格点模型的演化方程的局部平衡解。

辐射流体力学的压力解耦BGK分子动理学方法(英文)

本文通过一个物质压力和辐射压力解耦的分子动理学BGK模型,设计了辐射流体力学方程的分子动理学数值格式.该格式有两方面的优点,一方面,由于BGK模型中流体压力和辐射压力的解耦,因而物质压与辐射压的作用可以解耦,微观方程与宏观方程间的关系变得更为简单;另一方面,利用该BGK模型,数值格式的构造与原有方法相比也大大简化.对不带扩散项的高维辐射流体力学方程组给出了我们构造的二阶BGK分子动理学格式.一维和高维的数值算例显示了新格式的性能.

BGK方程矩的传播(英文)

对Boltzman方程的BGK模型,我们证明了,对任意s>2,如果初始值的s阶矩有限,则其分布解的s阶矩在任何时间区间[0,T]上保持有界.

一种新的简化气动BGK格式

介绍了气动BGK格式的最新发展 ,在此基础上对原格式进行了适当简化 .数值验证表明简化后的格式不但保留了原格式的强健性和自动满足熵条件等优点 ,而且算法更加简明 ,计算量更小 .

Benard花纹的格子BGK模拟

建立了用于模拟二维Benard对流现象的格子BGK模型，该模型要求粒子碰撞过程不仅满足质量和动量守恒，而且满足能量守恒，结合二迭加FHP模型和三迭加HPP模型，确定了此模型的平衡态形式，导出了此模型对应的宏观质量、动量和能量方程，用该模型成功地模拟了二维Benard花纹．

格子Boltzmann BGK模型中的矩方程

应用Chapman－Enskog展开和多重尺度技术求取二阶、四阶粘性系数及三阶色散系数；给出Navier－Stokes方程所要求的平衡态分布函数的高阶矩形式．

模拟绕圆柱障碍流体流动的改进格子 BGK 模型

介绍改进的格子ＢＧＫ模型，用该模型可以模拟较高雷诺数流体的流动。其模拟结果与实验结果十分吻合。

新的格子Bhatnagar-Gross-Krook模型求解修正的Burgers方程

随着计算机技术的发展,数值模拟方法求解偏微分方程得到越来越广泛的应用。格子Boltzmann方法是一种新型的模拟方法,由于该方法具有计算效率高、边界条件容易处理、完全并行性等独特的优点,使得它具有广泛的应用领域。利用格子Bhatnagar-Gross-Krook模型来求解修正的Burgers方程,首先用该方法正确的恢复了宏观方程,然后数值模拟了两个具有解析解的修正Burgers方程。把模拟解与解析解进行对比,发现数值解与解析解和前人研究中的数值解都吻合很好。

BGK模离子声波的实验研究

文中实验研究证实了BGK模离子声波的存在.用连续波和调制脉冲波两种方法研究了由慢电子漂移引起的增长离子声波不稳定性.同时首次测量了激发BGK模离子声波的条件.得到的结果与理论预言是一致的.